Polifabetik şifre - Polyalphabetic cipher

Bir çok alfabeli şifre herhangi biri şifre dayalı ikame, çoklu ikame alfabeleri kullanarak. Vigenère şifresi basitleştirilmiş bir özel durum olmasına rağmen, muhtemelen çok alfabetik bir şifrenin en iyi bilinen örneğidir. Enigma makinesi daha karmaşıktır, ancak yine de temelde çok alfabetik bir ikame şifresidir.

Tarih

İşi Al-Qalqashandi (1355–1418), önceki çalışmasına göre İbnü'l-Durayhim (1312-1359), şifrelerin ikamesi ve aktarılmasıyla ilgili yayınlanmış ilk tartışmanın yanı sıra, her düz metin mektuba birden fazla ikame atanmış olan çok alfabeli bir şifrenin ilk açıklamasını içeriyordu.[1] Ancak, polifabetik şifrelerin Arap kriptoloğu tarafından geliştirilmiş olabileceği iddia edildi. Al Kindi (801–873) yüzyıllar önce.[2]

Alberti şifresi tarafından Leon Battista Alberti 1467 civarı erken bir polifabetik şifreleme idi. Alberti bir mesajı şifrelemek için karışık bir alfabe kullanıyordu, ancak istediği zaman farklı bir alfabeye geçerek bunu kriptograma bir büyük harf veya bir sayı ekleyerek yaptığını gösteriyordu. Alberti bu şifreleme için bir dekoder cihazı kullandı. şifre diski, karışık alfabelerle çok alfabetik bir ikame uygulayan.

Johannes Trithemius - kitabında Polygraphiae libri seks Ölümünden sonra 1518'de yayınlanan (Altı kitap yalan makinesi) - bir aşamalı anahtar polifabetik şifre Trithemius şifresi.[3] Alfabeleri rastgele aralıklarla değiştiren Alberti'nin şifresinin aksine, Trithemius mesajın her harfi için alfabeleri değiştirdi. İle başladı tabula recta içinde 26 harf olan bir kare (Trithemius olmasına rağmen, Latince, 24 harf kullanıldı). Her bir alfabe üstündeki harften sola kaydırıldı ve Z'ye ulaştıktan sonra A ile yeniden başladı (tabloya bakınız).

Tabula recta

Trithemius'un fikri, ilk kaydırılan alfabeyi kullanarak mesajın ilk harfini şifrelemekti, böylece A, B oldu, B, C oldu, vb. Mesajın ikinci harfi, ikinci kaydırılmış alfabe kullanılarak şifrelenmiştir, vb. Alberti'nin şifreleme diski aynı şekilde uygulanmıştır. düzeni. Biri sabit bir dış halkada ve diğeri dönen diskte olmak üzere iki alfabesi vardı. Bir harf, dış halkadaki o harf aranarak ve diskin üzerinde altındaki harf olarak kodlanarak şifrelenir. Disk, B'nin altında A ile başladı ve kullanıcı her harfi şifreledikten sonra diski bir harf döndürdü.

Şifrenin kırılması önemsizdi ve Alberti'nin makine uygulaması çok da zor değildi. Anahtar ilerleme her iki durumda da saldırganlardan yeterince gizlendi. Alberti'nin polifabetik şifresini uygulaması bile oldukça kolaydı (büyük harfle yazılmış harf kriptanalist için önemli bir ipucudur). Önümüzdeki birkaç yüz yılın çoğunda, birden fazla ikame alfabesi kullanmanın önemi neredeyse herkes tarafından gözden kaçırıldı. Polifabetik ikame şifreleme tasarımcıları, birçok alfabeyi kullanarak ve hiçbirini tekrar etmeyerek mümkün olan artırılmış güvenlik üzerinde değil, bu tür birkaç alfabe seçimini karartmaya (gerektiği kadar tekrar ederek) odaklanmış gibi görünüyor.

İlke (özellikle Alberti'nin sınırsız ek ikame alfabeleri) büyük bir ilerlemeydi - o zamandan bu yana geçen birkaç yüz yılda en önemli olanı frekans analizi geliştirildi. Makul bir uygulamanın kırılması çok daha zor olurdu (ve nihayet elde edildiğinde) çok daha zordu. 19. yüzyılın ortalarına kadar değildi ( Babbage sırasındaki gizli iş Kırım Savaşı ve Friedrich Kasiski birkaç yıl sonra genel olarak eşdeğer kamuya açıklama), kriptanaliz iyi uygulanmış çok alfabeli şifrelerin% 100'ü her yere ulaştı. Görmek Kasiski muayenesi.

Notlar

  1. ^ Lennon Brian (2018). Şifreler: Filoloji, Güvenlik, Kimlik Doğrulama. Harvard Üniversitesi Yayınları. s. 26. ISBN  9780674985377.
  2. ^ Maclean, Donald, Al-Kindi, alındı 13 Nisan 2012
  3. ^ Johann Tritheim, Polygraphiae libri seks … (Basel, İsviçre: Michael Furter ve Adam Petri, 1518), Liber quintus (beşinci kitap), sayfalar 461-462; Recta transpozisyonu tabula (kare aktarım tablosu veya "Vigenère tablosu") görünür sayfa 463.

Referanslar

Ayrıca bakınız